JP2001106771A - エポキシ樹脂成形材料 - Google Patents
エポキシ樹脂成形材料Info
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- JP2001106771A JP2001106771A JP28376799A JP28376799A JP2001106771A JP 2001106771 A JP2001106771 A JP 2001106771A JP 28376799 A JP28376799 A JP 28376799A JP 28376799 A JP28376799 A JP 28376799A JP 2001106771 A JP2001106771 A JP 2001106771A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 小型多数個取りの成形品を射出成形で生産す
るのに好適なエポキシ樹脂成形材料を提供する。 【解決手段】 下記の化学式（１）〜（３）で示される
ジメチルウレア系硬化促進剤を１種類以上配合すること
を特徴とする射出成形用エポキシ樹脂成形材料であり、
エポキシ樹脂１００重量部に対し、ジメチルウレア系硬
化促進剤を０．１〜１０重量部配合することが好まし
い。 【化３】
るのに好適なエポキシ樹脂成形材料を提供する。 【解決手段】 下記の化学式（１）〜（３）で示される
ジメチルウレア系硬化促進剤を１種類以上配合すること
を特徴とする射出成形用エポキシ樹脂成形材料であり、
エポキシ樹脂１００重量部に対し、ジメチルウレア系硬
化促進剤を０．１〜１０重量部配合することが好まし
い。 【化３】
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、成形機シリンダー
内における熱安定性が高く、射出樹脂の流動性に優れ、
また金型内においては高い硬化性を持ち、かつ成形品の
機械的強度にも優れている射出成形用エポキシ樹脂成形
材料に関するものである。
内における熱安定性が高く、射出樹脂の流動性に優れ、
また金型内においては高い硬化性を持ち、かつ成形品の
機械的強度にも優れている射出成形用エポキシ樹脂成形
材料に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】射出成形用エポキシ樹脂成形材料は、移
送成形用エポキシ樹脂に比べて成形コストが大幅に下が
ることと、その優れた耐熱性、電気絶縁性、金属との密
着性等により配線器具、電機器具、コイルや素子等の封
止等に使用されてきた。従来から射出成形用エポキシ樹
脂成形材料にはトリフェニルフォスフィン（ＴＰＰ）が
硬化促進剤として使用されていたが、シリンダー内熱安
定性と硬化性とのバランスが悪く、ヘッド硬化が発生し
たり成形サイクルが長くなる等の問題があった。特に素
子の封止用途等ではシリンダー内で樹脂の反応が進み、
樹脂の流動性が低下することから射出時に素子を破壊し
てしまうこともある。
送成形用エポキシ樹脂に比べて成形コストが大幅に下が
ることと、その優れた耐熱性、電気絶縁性、金属との密
着性等により配線器具、電機器具、コイルや素子等の封
止等に使用されてきた。従来から射出成形用エポキシ樹
脂成形材料にはトリフェニルフォスフィン（ＴＰＰ）が
硬化促進剤として使用されていたが、シリンダー内熱安
定性と硬化性とのバランスが悪く、ヘッド硬化が発生し
たり成形サイクルが長くなる等の問題があった。特に素
子の封止用途等ではシリンダー内で樹脂の反応が進み、
樹脂の流動性が低下することから射出時に素子を破壊し
てしまうこともある。
【０００３】近年、小型電気電子部品の好調な伸びと低
コスト化の流れから、移送成形で製造していた部品の射
出成形化が進みつつある。これらの多くは小型多数個取
りの精密部品であるため、流動性の良い樹脂が必要とさ
れている。
コスト化の流れから、移送成形で製造していた部品の射
出成形化が進みつつある。これらの多くは小型多数個取
りの精密部品であるため、流動性の良い樹脂が必要とさ
れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】かかる点から、本発明
は、シリンダー内熱安定性に優れており、金型内では硬
化が速く、射出樹脂の流動性が高く、機械的強度の優れ
た射出成形用エポキシ樹脂成形材料を提供することにあ
る。
は、シリンダー内熱安定性に優れており、金型内では硬
化が速く、射出樹脂の流動性が高く、機械的強度の優れ
た射出成形用エポキシ樹脂成形材料を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、下記の化学式
（１）〜（３）で示されるジメチルウレア系硬化促進剤
を１種類以上配合することを特徴とする射出成形用エポ
キシ樹脂成形材料である。
（１）〜（３）で示されるジメチルウレア系硬化促進剤
を１種類以上配合することを特徴とする射出成形用エポ
キシ樹脂成形材料である。
【化２】
【０００６】射出樹脂の流動性は、エポキシ樹脂の溶融
粘度、フィラー系、硬化挙動等によって左右される。エ
ポキシ樹脂の溶融粘度は使用樹脂の分子量等によって決
定されるため、低粘度の樹脂を選ぶことで射出樹脂の流
動性を改善することが出来る。フィラー系についてもチ
キソ性の付与効果の高いフィラーを選ぶことで流動樹脂
の粘度を下げることが出来る。しかし、これらの手法を
用いてもエポキシ樹脂が反応を始めることに起因する粘
度の増大には有効でない。この問題を解決するためには
射出樹脂の反応が開始する前に樹脂を金型内に充填させ
ることが必要であるため、金型温度近辺で効力を発揮す
る潜伏性硬化促進剤を選択した。本発明において用いら
れるジメチルウレア系硬化促進剤は１５０℃以上で反応
を促進する硬化促進剤であり、従来から使用されてきた
ＴＰＰを硬化促進剤として使うのに比べて樹脂の流動性
を損なわずに金型内に樹脂を充填することが出来る。
粘度、フィラー系、硬化挙動等によって左右される。エ
ポキシ樹脂の溶融粘度は使用樹脂の分子量等によって決
定されるため、低粘度の樹脂を選ぶことで射出樹脂の流
動性を改善することが出来る。フィラー系についてもチ
キソ性の付与効果の高いフィラーを選ぶことで流動樹脂
の粘度を下げることが出来る。しかし、これらの手法を
用いてもエポキシ樹脂が反応を始めることに起因する粘
度の増大には有効でない。この問題を解決するためには
射出樹脂の反応が開始する前に樹脂を金型内に充填させ
ることが必要であるため、金型温度近辺で効力を発揮す
る潜伏性硬化促進剤を選択した。本発明において用いら
れるジメチルウレア系硬化促進剤は１５０℃以上で反応
を促進する硬化促進剤であり、従来から使用されてきた
ＴＰＰを硬化促進剤として使うのに比べて樹脂の流動性
を損なわずに金型内に樹脂を充填することが出来る。
【０００７】また、ＴＰＰによる効果促進系では、エポ
キシ樹脂成形材料の製造時における加熱により反応が進
み増粘が起こるのに対して、ジメチルウレア系硬化促進
系ではその影響が小さい。
キシ樹脂成形材料の製造時における加熱により反応が進
み増粘が起こるのに対して、ジメチルウレア系硬化促進
系ではその影響が小さい。
【０００８】この硬化促進剤の配合量は、エポキシ樹脂
１００重量部に対し０．１〜１０重量部が好ましく、更
に好ましくは１〜５重量部である。０．１重量部未満で
は硬化促進の効果が認められず、１０重量部を越えると
反応性が高くなり過ぎ樹脂が完全充填する前に増粘して
しまう。
１００重量部に対し０．１〜１０重量部が好ましく、更
に好ましくは１〜５重量部である。０．１重量部未満で
は硬化促進の効果が認められず、１０重量部を越えると
反応性が高くなり過ぎ樹脂が完全充填する前に増粘して
しまう。
【０００９】硬化剤としては低コストで良好な特性を得
ることを目的として、ノボラック系フェノール樹脂をエ
ポキシ樹脂に対する理論当量からの誤差を１０％以内に
して添加する。
ることを目的として、ノボラック系フェノール樹脂をエ
ポキシ樹脂に対する理論当量からの誤差を１０％以内に
して添加する。
【００１０】添加するエポキシ樹脂は、数平均分子量５
００〜５０００であるビスフェノール型エポキシ樹脂、
及び又は数平均分子量５００〜２０００であるオルトク
レゾールノボラック型エポキシ樹脂であることが好まし
く、更に好ましくは数平均分子量８００〜１５００であ
るビスフェノール型エポキシ樹脂、及び又は数平均分子
量７００〜１４００であるオルトクレゾールノボラック
型エポキシ樹脂であることが好ましい。ビスフェノール
型エポキシ樹脂、オルトクレゾールノボラック型エポキ
シ樹脂は、数平均分子量が５００未満であると樹脂が液
状となり生産作業性が低下する。また、数平均分子量
が、ビスフェノール型エポキシ樹脂の場合５０００より
も大きい、またはオルトクレゾールノボラック型エポキ
シ樹脂の場合２０００よりも大きいと、樹脂の溶融粘度
が高くなり過ぎ成形性に問題が生じる。なお、エポキシ
樹脂の数平均分子量の測定は、樹脂をテトラヒドロフラ
ンに溶解し、ポリスチレンを標準物質として、ゲルパー
ミエーションクロマトグラフにより測定したものであ
る。
００〜５０００であるビスフェノール型エポキシ樹脂、
及び又は数平均分子量５００〜２０００であるオルトク
レゾールノボラック型エポキシ樹脂であることが好まし
く、更に好ましくは数平均分子量８００〜１５００であ
るビスフェノール型エポキシ樹脂、及び又は数平均分子
量７００〜１４００であるオルトクレゾールノボラック
型エポキシ樹脂であることが好ましい。ビスフェノール
型エポキシ樹脂、オルトクレゾールノボラック型エポキ
シ樹脂は、数平均分子量が５００未満であると樹脂が液
状となり生産作業性が低下する。また、数平均分子量
が、ビスフェノール型エポキシ樹脂の場合５０００より
も大きい、またはオルトクレゾールノボラック型エポキ
シ樹脂の場合２０００よりも大きいと、樹脂の溶融粘度
が高くなり過ぎ成形性に問題が生じる。なお、エポキシ
樹脂の数平均分子量の測定は、樹脂をテトラヒドロフラ
ンに溶解し、ポリスチレンを標準物質として、ゲルパー
ミエーションクロマトグラフにより測定したものであ
る。
【００１１】フィラーとしては溶融樹脂にチキソ性を付
与するために溶融シリカを添加量する。量は全体に対し
て６０重量％以上、更に好ましくは７０〜８０重量％で
ある。添加量が６０重量％未満では成形品の強度、耐水
性等が低下してしまう。また、成形品の強度を補うため
に溶融シリカの一部をガラス繊維で置き換えても良い。
与するために溶融シリカを添加量する。量は全体に対し
て６０重量％以上、更に好ましくは７０〜８０重量％で
ある。添加量が６０重量％未満では成形品の強度、耐水
性等が低下してしまう。また、成形品の強度を補うため
に溶融シリカの一部をガラス繊維で置き換えても良い。
【００１２】成形材料を製造するためにエポキシ樹脂、
硬化促進剤、硬化剤、溶融シリカ、ガラス繊維などと共
に用いられる原材料は金属酸化物などの充填材、着色
剤、離型剤等である。
硬化促進剤、硬化剤、溶融シリカ、ガラス繊維などと共
に用いられる原材料は金属酸化物などの充填材、着色
剤、離型剤等である。
【００１３】本発明に用いられるエポキシ樹脂は、シリ
コーン、ゴム等で変性されていてもよい。また、難燃性
を付与するためにエポキシ樹脂の一部を臭素化ノボラッ
ク型エポキシ樹脂で置換してもよい。本発明のエポキシ
樹脂成形材料の製造方法は通常のミキシングロールや二
軸押出混練機で混練してもよいし、また高速回転混合機
によって造粒化してもよい。
コーン、ゴム等で変性されていてもよい。また、難燃性
を付与するためにエポキシ樹脂の一部を臭素化ノボラッ
ク型エポキシ樹脂で置換してもよい。本発明のエポキシ
樹脂成形材料の製造方法は通常のミキシングロールや二
軸押出混練機で混練してもよいし、また高速回転混合機
によって造粒化してもよい。
【００１４】本発明のエポキシ樹脂成形材料を用いて成
形品を得るための成形方法は、射出成形、トランスファ
ー成形、圧縮成形等のいずれにも適用でき限定されるも
のではない。
形品を得るための成形方法は、射出成形、トランスファ
ー成形、圧縮成形等のいずれにも適用でき限定されるも
のではない。
【００１５】
【実施例】表１に示す原材料を所定の配合でミキシング
ロールにて混練し成形材料を製造した。得られた成形材
料について、機械的強度および１５０℃、１８０℃の２
水準におけるラボプラストミルの安定時間と最小トルク
を測定した。さらに、１６５℃、５分間硬化で移送成形
し、機械的強度を測定した。これらの結果を表１に示
す。
ロールにて混練し成形材料を製造した。得られた成形材
料について、機械的強度および１５０℃、１８０℃の２
水準におけるラボプラストミルの安定時間と最小トルク
を測定した。さらに、１６５℃、５分間硬化で移送成形
し、機械的強度を測定した。これらの結果を表１に示
す。
【００１６】
【表１】
【００１７】表の注 ＊１）エポキシ樹脂：オルトクレゾールノボラック型エ
ポキシ樹脂、エポキシ当量１９５、数平均分子量９５
０。 ＊２）エポキシ樹脂：臭素化ノボラック型エポキシ樹
脂、エポキシ当量２８０、数平均分子量１４５０。 ＊３）エポキシ樹脂：ビスフェノールＡ型型エポキシ樹
脂、エポキシ当量４７５、数平均分子量９５０。 ＊４）硬化剤：ノボラック型フェノール樹脂、数平均分
子量６００ ＊５）化学式（１）で示されるジメチルウレア系硬化促
進剤 ＊６）化学式（２）で示されるジメチルウレア系硬化促
進剤 ＊７）化学式（３）で示されるジメチルウレア系硬化促
進剤
ポキシ樹脂、エポキシ当量１９５、数平均分子量９５
０。 ＊２）エポキシ樹脂：臭素化ノボラック型エポキシ樹
脂、エポキシ当量２８０、数平均分子量１４５０。 ＊３）エポキシ樹脂：ビスフェノールＡ型型エポキシ樹
脂、エポキシ当量４７５、数平均分子量９５０。 ＊４）硬化剤：ノボラック型フェノール樹脂、数平均分
子量６００ ＊５）化学式（１）で示されるジメチルウレア系硬化促
進剤 ＊６）化学式（２）で示されるジメチルウレア系硬化促
進剤 ＊７）化学式（３）で示されるジメチルウレア系硬化促
進剤
【００１８】（測定方法） １．曲げ強さ・曲げ弾性率 ＪＩＳＫ７２０３による ２．シャルピー衝撃強度 ＪＩＳＫ７１１１による
【００１９】実施例のごとく、ジメチルウレア系硬化促
進剤を用いると、比較例に比べて１５０℃における最小
トルクが小さく、１８０℃における安定時間は大きく違
わないことがわかる。すなはち射出樹脂の流動性に優
れ、また金型内においては高い硬化性を持ち、かつ成形
品強度にも優れた射出成形用エポキシ樹脂成形材料が得
られる。
進剤を用いると、比較例に比べて１５０℃における最小
トルクが小さく、１８０℃における安定時間は大きく違
わないことがわかる。すなはち射出樹脂の流動性に優
れ、また金型内においては高い硬化性を持ち、かつ成形
品強度にも優れた射出成形用エポキシ樹脂成形材料が得
られる。
【００２０】
【発明の効果】本発明に従うと、電気絶縁性、耐水性に
優れた成形品を効率よく得ることができる。従って本発
明のエポキシ樹脂成形材料は、小型電気部品や封止を必
要とする電子部品等の成形品を容易に効率よく製造する
ことができるため、工業的な射出成形用エポキシ樹脂成
形材料として好適である。
優れた成形品を効率よく得ることができる。従って本発
明のエポキシ樹脂成形材料は、小型電気部品や封止を必
要とする電子部品等の成形品を容易に効率よく製造する
ことができるため、工業的な射出成形用エポキシ樹脂成
形材料として好適である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｃ０８Ｌ 63/00 Ｃ０８Ｌ 63/00 Ｂ Ｃ // Ｂ２９Ｃ 45/00 Ｂ２９Ｃ 45/00 Ｂ２９Ｋ 63:00 Ｂ２９Ｋ 63:00
Claims (5)
- 【請求項１】 下記の化学式（１）〜（３）で示される
ジメチルウレア系硬化促進剤を１種類以上配合すること
を特徴とする射出成形用エポキシ樹脂成形材料。 【化１】 - 【請求項２】 硬化剤としてノボラック系フェノール樹
脂を配合することを特徴とする請求項１記載のエポキシ
樹脂成形材料。 - 【請求項３】 エポキシ樹脂が、数平均分子量５００〜
５０００であるビスフェノール型エポキシ樹脂、及び又
は数平均分子量５００〜２０００であるオルトクレゾー
ルノボラック型エポキシ樹脂である請求項１または２記
載のエポキシ樹脂成形材料。 - 【請求項４】 フィラーとして溶融シリカを全体の６０
重量％以上使用することを特徴とする請求項１、２また
は３記載のエポキシ樹脂成形材料。 - 【請求項５】 機械的強度を向上させるためにガラス繊
維を配合することを特徴とする請求項１、２、３または
４記載のエポキシ樹脂成形材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28376799A JP2001106771A (ja) | 1999-10-05 | 1999-10-05 | エポキシ樹脂成形材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28376799A JP2001106771A (ja) | 1999-10-05 | 1999-10-05 | エポキシ樹脂成形材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001106771A true JP2001106771A (ja) | 2001-04-17 |
Family
ID=17669865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28376799A Pending JP2001106771A (ja) | 1999-10-05 | 1999-10-05 | エポキシ樹脂成形材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001106771A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006152170A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Nichias Corp | 導電性エポキシ樹脂組成物及びその製造方法 |
| US20100273005A1 (en) * | 2007-11-14 | 2010-10-28 | Sika Technology Ag | Heat-curing epoxy resin composition containing non-aromatic ureas as accelerator |
| JP2010254819A (ja) * | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Panasonic Electric Works Co Ltd | エポキシ樹脂組成物、プリプレグ、積層板、および多層板 |
| CN112175350A (zh) * | 2019-07-05 | 2021-01-05 | 信越化学工业株式会社 | 半导体封装用环氧树脂组合物及半导体装置 |
| JP6954485B1 (ja) * | 2021-02-17 | 2021-10-27 | 住友ベークライト株式会社 | 射出成形用封止樹脂組成物 |
-
1999
- 1999-10-05 JP JP28376799A patent/JP2001106771A/ja active Pending
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006152170A (ja) * | 2004-11-30 | 2006-06-15 | Nichias Corp | 導電性エポキシ樹脂組成物及びその製造方法 |
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| RU2491309C2 (ru) * | 2007-11-14 | 2013-08-27 | Зика Текнолоджи Аг | Термоотверждаемые композиции на основе эпоксидных смол, содержащие неароматические мочевины в качестве ускорителей |
| US11198754B2 (en) | 2007-11-14 | 2021-12-14 | Sika Technology Ag | Heat-curing epoxy resin composition containing non-aromatic ureas as accelerator |
| JP2010254819A (ja) * | 2009-04-24 | 2010-11-11 | Panasonic Electric Works Co Ltd | エポキシ樹脂組成物、プリプレグ、積層板、および多層板 |
| CN112175350A (zh) * | 2019-07-05 | 2021-01-05 | 信越化学工业株式会社 | 半导体封装用环氧树脂组合物及半导体装置 |
| JP2021011528A (ja) * | 2019-07-05 | 2021-02-04 | 信越化学工業株式会社 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
| JP7243493B2 (ja) | 2019-07-05 | 2023-03-22 | 信越化学工業株式会社 | 半導体封止用エポキシ樹脂組成物及び半導体装置 |
| CN112175350B (zh) * | 2019-07-05 | 2024-04-30 | 信越化学工业株式会社 | 半导体封装用环氧树脂组合物及半导体装置 |
| JP6954485B1 (ja) * | 2021-02-17 | 2021-10-27 | 住友ベークライト株式会社 | 射出成形用封止樹脂組成物 |
| WO2022176486A1 (ja) | 2021-02-17 | 2022-08-25 | 住友ベークライト株式会社 | 射出成形用封止樹脂組成物 |
| JP2022125506A (ja) * | 2021-02-17 | 2022-08-29 | 住友ベークライト株式会社 | 射出成形用封止樹脂組成物 |
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